Question

有機(jī)物A可由葡萄糖發(fā)酵得到，也可從酸牛奶中提�。�純凈的A為無色粘稠液體，易溶于水．為研究A的組成與結(jié)構(gòu)，進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)：
實(shí)驗(yàn)步驟解釋或?qū)嶒?yàn)結(jié)論，
（1）稱取A 9.0g，升溫使其汽化，測其密度是相同條件下H₂的45倍． 試通過計(jì)算填空：A的相對分子質(zhì)量為

 

．
（2）將此9.0gA在足量純O₂充分燃燒，并使其產(chǎn)物依次緩緩?fù)ㄟ^濃硫酸、堿石灰，發(fā)現(xiàn)兩者分別增重5.4g和13.2g．A的分子式為

 

．
（3）另取A 9.0g，跟足量的NaHCO₃粉末反應(yīng)，生成2.24LCO₂（標(biāo)準(zhǔn)狀況），若與足量金屬鈉反應(yīng)則生成2.24LH₂（標(biāo)準(zhǔn)狀況）．用結(jié)構(gòu)簡式表示A中含有的官能團(tuán)

 

．
（4）A中有4種化學(xué)環(huán)境不同的氫原子，個數(shù)比為3：1：1：1 綜上所述，A的結(jié)構(gòu)簡式

 

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（5）寫出由兩分子A發(fā)生酯化反應(yīng)生成的6元環(huán)狀酯的結(jié)構(gòu)簡式

 

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Answer 1

考點(diǎn)：有關(guān)有機(jī)物分子式確定的計(jì)算

專題：

分析：（1）相同條件下，氣體的相對分子質(zhì)量之比等于密度之比；
（2）濃硫酸可以吸收水，堿石灰可以吸收二氧化碳，根據(jù)原子守恒計(jì)算分子中C、H原子數(shù)目，進(jìn)而確定是否含有O元素，確定有機(jī)物的分子式；
（3）羧基可以和碳酸氫鈉發(fā)生化學(xué)反應(yīng)生成二氧化碳，-OH、-COOH和金屬鈉發(fā)生化學(xué)反應(yīng)生成氫氣，根據(jù)生成氣體物質(zhì)的量判斷含有的官能團(tuán)；
（4）核磁共振氫譜圖中有幾個峰值則含有幾種類型的等效氫原子，峰面積之比等于氫原子的數(shù)目之比，結(jié)合A的分子式、含有的官能團(tuán)確定A的結(jié)構(gòu)簡式；
（5）根據(jù)A的結(jié)構(gòu)簡式書寫酯化反應(yīng)生成6元環(huán)狀酯的結(jié)構(gòu)簡式．

解答： 解：（1）有機(jī)物質(zhì)的密度是相同條件下H₂的45倍，所以有機(jī)物質(zhì)的相對分子質(zhì)量=45×2=90，故答案為：90；
（2）9.0gA的物質(zhì)的量=

9g

90g/mol

=0.1mol，濃硫酸增重5.4g，則生成水的質(zhì)量是5.4g，生成n（H₂O）=

5.4g

18g/mol

=0.3mol，所含有n（H）=0.6mol，堿石灰增重13.2g，生成m（CO₂）是13.2g，n（CO₂）=

13.2g

44g/mol

=0.3mol，所以n（C）=0.3mol，n（A）：n（C）：n（H）=0.1mol：0.3mol：0.6mol=1：3：6，則有機(jī)物中碳個數(shù)是3，氫個數(shù)是6，根據(jù)相對分子質(zhì)量是90，所以氧原子個數(shù)=

90-12×3-6

16

=3，即分子式為：C₃H₆O₃，故答案為：C₃H₆O₃；
（3）9.0gA的物質(zhì)的量=

9g

90g/mol

=0.1mol，A和碳酸氫鈉反應(yīng)說明A中含有羧基，生成2.24LCO₂（標(biāo)準(zhǔn)狀況），n（CO₂）=

2.24L

22.4L/mol

=0.1mol，所以含有一個羧基；
醇羥基和羧基都可以和金屬鈉發(fā)生反應(yīng)生成氫氣，與足量金屬鈉反應(yīng)則生成2.24LH₂（標(biāo)準(zhǔn)狀況），n（H₂）=

2.24L

22.4L/mol

=0.1mol，羧基或羥基與鈉反應(yīng)生成氫氣時，羧基或羥基的物質(zhì)的量與氫氣的物質(zhì)的量之比為2：1，A與鈉反應(yīng)時，A的物質(zhì)的量與氫氣的物質(zhì)的量之比是1：1，則說明A中除了含有一個羧基外還含有一個羥基，
故答案為：-COOH、-OH；
（4）根據(jù)核磁共振氫譜圖看出有機(jī)物中有4個峰值，則含4種類型的等效氫原子，且氫原子的個數(shù)比是3：1：1：1，所以結(jié)構(gòu)簡式為：，故答案為：；
（5）由兩分子A發(fā)生酯化反應(yīng)生成的6元環(huán)狀酯的結(jié)構(gòu)簡式為：，
故答案為：．

點(diǎn)評：本題考查有機(jī)物分子式與結(jié)構(gòu)的確定，是一道關(guān)于有機(jī)物的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)知識的綜合推斷題，考查學(xué)生對知識的整合能力，難度中等，注意根據(jù)A和碳酸氫鈉、鈉反應(yīng)時生成氣體體積判斷含有的官能團(tuán)．